煤礦機械機電一體化技術(shù)運用

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摘要：機電一體化是一門綜合學(xué)科，它包括機械、電氣、信息、計算機等多種先進技術(shù)，在當(dāng)前的各大煤礦企業(yè)中應(yīng)用十分廣泛。由于電子技術(shù)的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)的煤礦作業(yè)模式已不能滿足企業(yè)發(fā)展的要求，而機電一體化這種運作模式可以很大程度上降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，降低工人的勞動強度，提高生產(chǎn)效率，保障了施工作業(yè)的安全性。本文主要介紹機電一體化的技術(shù)原理、發(fā)展歷程和特色優(yōu)勢以及它實踐應(yīng)用意義。

關(guān)鍵詞：機電一體化；煤礦機械；應(yīng)用研究

近年來煤礦工業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級越來越明顯，它對于高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和高效的生產(chǎn)技術(shù)需求也有了一種新的需求。在生產(chǎn)力水平迫切需要提高的大背景下，機電一體化的出現(xiàn)給煤礦企業(yè)帶來了希望，成為了當(dāng)前各大煤礦企業(yè)普遍應(yīng)用的生產(chǎn)運作模式。煤礦工業(yè)在傳統(tǒng)工業(yè)中是一種比較傳統(tǒng)和主打的產(chǎn)業(yè)，在新產(chǎn)業(yè)迅速崛起的今天，若要穩(wěn)定鞏固自身的地位，就要不斷改進生產(chǎn)運作模式，不斷引入最先進的生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備，降低工人的勞動強度，提高工作效率和生產(chǎn)質(zhì)量，進而提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

1機電一體化的相關(guān)概述

1.1技術(shù)原理

機電一體化即通過對電力電子、信息通信、計算機控制等先進技術(shù)的整合，同時借鑒微電子技術(shù)、智能軟件技術(shù)的技術(shù)精華，實現(xiàn)不同技術(shù)形式之間的相互滲透與結(jié)合的一種廣泛運用于煤礦生產(chǎn)活動中的科技匹配系統(tǒng)。機電一體化代表著煤工業(yè)技術(shù)中先進生產(chǎn)要素的結(jié)晶，以其系統(tǒng)化、智能化、微型化和人性化的諸多優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于煤礦企業(yè)的生產(chǎn)領(lǐng)域，并為各大企業(yè)帶來較為豐厚的效益。實現(xiàn)傳統(tǒng)工業(yè)優(yōu)化升級的同時，將先進的機電一體化技術(shù)應(yīng)用于煤礦機械中，還能節(jié)能降耗，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的生產(chǎn)目標(biāo)。

1.2發(fā)展歷程

我國機電一體化起步較晚，其發(fā)展歷程大致可以分為3個階段：第一階段，上個世紀(jì)60年代初，為滿足國防建設(shè)的需求，在軍工企業(yè)中科研人員開展了大量的實踐研究，進而制造出一系列電子技術(shù)與機械系統(tǒng)相結(jié)合的技術(shù)載體，為機電一體化的研制開發(fā)奠定了穩(wěn)定的基礎(chǔ)。第二階段，上世紀(jì)70年代開始，計算機、通信以及控制技術(shù)得到了快速發(fā)展，逐漸走向成熟，這些外部技術(shù)基礎(chǔ)推動了機電一體化的進一步發(fā)展。第三階段，起始于20世紀(jì)90年代，民用工業(yè)在國民經(jīng)濟體系中的地位逐漸增強，在眾多科研院校、研究單位和企業(yè)的共同研究下，機電一體化技術(shù)得到了突飛猛進的發(fā)展，盡管與發(fā)達國家存在較大差距

1.3特色優(yōu)勢

隨著新興科技產(chǎn)業(yè)的蓬勃崛起，科學(xué)與技術(shù)之間的融合逐漸增強，傳統(tǒng)的能源經(jīng)濟的生產(chǎn)模式越發(fā)不能滿足當(dāng)前國家崛起的戰(zhàn)略需要，因而實現(xiàn)技術(shù)體制的改革創(chuàng)新，促成機電一體化體制的構(gòu)建，既是一種必要性的驅(qū)使，也具有得天獨厚的特色優(yōu)勢。

2煤礦機械中機電一體化技術(shù)的應(yīng)用分析

2.1機電一體化技術(shù)在煤礦安監(jiān)系統(tǒng)中的應(yīng)用

煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)是機電一體化技術(shù)的集中體現(xiàn)，但在我國起步很晚，1980年以后才逐漸開始在煤礦中得到應(yīng)用，其原因主要有兩個方面，一方面是因為上世紀(jì)80年代實現(xiàn)機電一體化的安監(jiān)系統(tǒng)逐步成熟，開始得到應(yīng)用，另一方面也是因為國外更為先進的煤礦監(jiān)控技術(shù)很大程度上促進、幫助了我國安全監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展。安全監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用在很大程度上降低了煤礦事故的發(fā)生，對于煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)無疑起到了重要的作用。

2.2機電一體化技術(shù)在煤礦運輸系統(tǒng)中的應(yīng)用

隨著機電一體化技術(shù)的逐步成熟，煤礦企業(yè)嘗試了在井下運輸系統(tǒng)中應(yīng)用這一技術(shù)，如帶式運輸機。由于帶式運輸機運輸距離長、功率大，機電一體化的應(yīng)用可以在很大程度上排除安全隱患，其核心技術(shù)也在實踐中得到了廣泛的發(fā)展，并能夠?qū)崿F(xiàn)大傾角、長距離的安全運輸，相配套的技術(shù)和關(guān)鍵元件也得到了產(chǎn)品研發(fā)與理論研究。

2.3機電一體化技術(shù)在采煤機中的應(yīng)用

煤礦機械自動化不僅能夠提高工作效率，也能大大降低安全隱患，為此，機電一體化的采煤機被逐步研發(fā)應(yīng)用。此類型采煤機采用電牽引，相比傳統(tǒng)的液壓牽引采煤機動力更強，煤層傾角較大、頂板突然來壓導(dǎo)致采煤機下滑時，自身也可以實現(xiàn)制動。同時，機電一體化的采煤機結(jié)構(gòu)上更為簡單，整機效率高，可靠性強，在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用也越來越廣泛。

2.4提升機中的機電一體化技術(shù)應(yīng)用

交直流全數(shù)字化提升機代表著煤礦機械中機電一體化技術(shù)的最高水平。在內(nèi)裝式提升機上，將驅(qū)動與滾筒的機械結(jié)構(gòu)合二為一，總體整合了電力電子、機械、自動控制、通信等相關(guān)先進技術(shù)。采用總線方式的全數(shù)字化提升機不僅大大簡化了電器安裝，也使其達到了高度可靠的效果。

3機電一體化技術(shù)的應(yīng)用意義

3.1實現(xiàn)了煤礦開采的高效生產(chǎn)

煤礦機械機電一體化技術(shù)的應(yīng)用，在很大程度上提高了礦山開采效率，改變了以往落后的生產(chǎn)方式和作業(yè)模式，提升其中的技術(shù)操作便捷性和安全性，極大降低了工作人員的勞動強度，同時提升了生產(chǎn)效率和勞動質(zhì)量，實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)升級。

3.2提高了礦山開采的經(jīng)濟效益

煤礦機械中機電一體化技術(shù)的成功應(yīng)用大幅提高了煤炭產(chǎn)量，降低了礦山開采的生產(chǎn)費用，增加了煤炭企業(yè)的經(jīng)濟效益，并帶動了相關(guān)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，推動了地方經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展。

3.3提高了安全的煤礦開采工作環(huán)境

良好的開采環(huán)境是安全生產(chǎn)的有力保證，隨著機電一體化技術(shù)的大量推廣應(yīng)用，煤礦機械的效率大大提高的同時，在很大程度上也減少了安全隱患的發(fā)生。傳統(tǒng)的破、裝、運、支、處等生產(chǎn)環(huán)節(jié)的機械被現(xiàn)代化的設(shè)備逐步取代，將采礦工作人員從危險的開采工作中脫出來，降低了發(fā)生危險事故的幾率，使礦工的人身安全得到了保證，防止了職業(yè)病與工傷的發(fā)生。

4結(jié)語

隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的不斷進步，煤礦企業(yè)在發(fā)展中對機電一體化也提出了新的要求，這在一定程度上促進了機電一體化技術(shù)的發(fā)展和完善。當(dāng)前的機電一體化技術(shù)中已經(jīng)融入了網(wǎng)絡(luò)、光纖以及人工智能等新技術(shù)，在很大程度上可以提高工作效率以及作業(yè)的安全性，確保煤礦企業(yè)健康穩(wěn)定的發(fā)展。

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[3]丁建峰.機電一體化技術(shù)在煤礦機械中的應(yīng)用[J].科技風(fēng),2014(17):109.

作者：丁龍 喬攀 黎坤 單位：六盤水師范學(xué)院礦業(yè)工程系